JPH06115569A - 酸素バリアー性積層体 - Google Patents

酸素バリアー性積層体

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JPH06115569A
JPH06115569A JP17028193A JP17028193A JPH06115569A JP H06115569 A JPH06115569 A JP H06115569A JP 17028193 A JP17028193 A JP 17028193A JP 17028193 A JP17028193 A JP 17028193A JP H06115569 A JPH06115569 A JP H06115569A
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JP
Japan
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layer
thermoplastic resin
barrier property
oxygen
laminate
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Pending
Application number
JP17028193A
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English (en)
Inventor
Takeo Tomatsuri
丈夫 戸祭
Keiko Nakamura
圭子 中村
Norimasa Sekine
徳政 関根
Hiroshi Umeyama
浩 梅山
Naoki Masuda
直己 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】安価で加工性が良く、かつ高い酸素バリアー性
を有する積層体を提供することにある。 【構成】基材1上に酸素バリアー性材料層2と接着剤層
3と金属化合物を含有する熱可塑性樹脂層4と接着剤層
5と芳香性バリアー層6と接着剤層7と熱可塑性樹脂層
8とがこの順に順次積層されてなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は包装用資材として供与さ
れる酸素バリアー性積層体に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、包装用資材には、フィルム、シー
ト、ボトル、容器など種々の形状への加工が容易であ
り、同時に軽量であって輸送コストが安価となる、高分
子材料を主体としたものが使用されている。
【0003】特に食品などの酸化により変質劣化しやす
い内容物が被包装材料となる場合には、高い酸素バリア
ー性が要求される。この様な要望に対しては、従来エチ
レン−酢酸ビニル共重合体ケン化物(以下EVOHとす
る)やポリ塩化ビニリデンなどの高分子材料を用いた
り、フィルム上にアルミニウムやケイ素酸化物を蒸着し
たものが使用に供せられていた。
【0004】しかしながら前記の酸素バリアー性を有す
る高分子材料は高価であるため、コスト上実用化が制限
されていた。また、EVOHにおいては吸湿によって酸
素バリアー性が低下してしまうという欠点があった。
【0005】一方、フィルム上にアルミニウムやケイ素
酸化物等の蒸着を行うには真空装置を使用する為、加工
性が悪いという欠点があった。さらにこれらの蒸着薄膜
の場合にはピンホールやクラックの発生により酸素バリ
アー性が不安定になるという欠点があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこの様な問題
点を鑑みてなされたもので、その課題とするところは、
安価で加工性が良く、かつ高い酸素バリアー性を有する
積層体を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明はこの課題を解決
するため、基材上に酸素バリアー性材料層と接着剤層と
金属化合物を有する熱可塑性樹脂層と接着剤層と芳香バ
リアー性材料層と接着剤層と熱可塑性樹脂層がこの順に
順次積層されてなることを特徴とする酸素バリアー性積
層体を提供するものである。
【0008】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
構造を示す断面の説明図を図1に示す。また、本発明の
酸素バリアー性積層体を包装体とする場合は、その内面
に熱可塑性樹脂層8、外面に基材1となるようにして使
用する。
【0009】本発明の酸素バリアー性積層体の基材1と
しては、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロンなど
の各種フィルムを用いることができる。
【0010】本発明の酸素バリアー性材料層2に係る酸
素バリアー性材料としては、ポリ塩化ビニリデンやEV
OHを用いることができる。前者については例えば基材
上にコーティングされたものでもよい。また、他の材料
としてアルミニウムやケイ素酸化物などがフィルム状の
基材に蒸着されたものを用いることができる。
【0011】本発明における接着剤層3及び5に係る接
着剤としては、2つのフィルムを十分な強度にて貼り合
わせることができればよく、たとえばウレタン系のドラ
イラミネート接着剤などが挙げられる。
【0012】本発明における金属化合物を含有する熱可
塑性樹脂層4に係る熱可塑性樹脂としては、ポリオレフ
ィンが好ましく、例えば高密度ポリエチレン、中密度ポ
リエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリメチルペン
テンなどの単独共重合体やエチレン、プロピレン、ブテ
ン、メチルペンテンなどのオレフィンから選ばれる二つ
以上のモノマーの共重合体が挙げられる。また、他の熱
可塑性樹脂としては、ポリ塩化ビニル、ナイロンなども
用いることができる。
【0013】上記熱可塑性樹脂に添加する金属化合物と
しては、ステアリン酸やナフテン酸、リノール酸、ジメ
チルジチオカルバミン酸などと、Co、Ni、Fe、A
l、Mg、Mn、Cu、V、Crなどの金属イオンとの
有機酸塩が用いられ、特にポルフィリン、フタロシアニ
ン、キノリンなどを配位子とした有機金属錯塩も好まし
く用いられる。また、塩化鉄や塩化アルミニウムやコバ
ルトブルーなどの無機塩なども用いることができる。ま
た、これらの金属化合物は単独あるいは2種類以上の混
合物として使用することができる。
【0014】これらの金属化合物は熱可塑性樹脂に対
し、金属の原子濃度で10〜1000ppmで含有すれ
ばよく、より好ましくは50〜500ppmである。
【0015】本発明に係る熱可塑性樹脂、特にポレオレ
フィンは一般に酸化を受けやすく、通常ラジカル抑制剤
とともに使用されている。しかし、本発明における熱可
塑性樹脂中にはラジカル抑制剤が添加されていないか、
500ppm以下であればよい。この程度の添加量であ
れば、ラジカル抑制剤は、ポリオレフィンの酸化進行を
すべて妨げることは出来ず、酸素の取り込みが行なわれ
るので、本発明を妨げるものではない。逆にラジカル抑
制剤の添加量を調整することで酸素バリアー性の能力を
制御することもできる。
【0016】本発明に係る金属化合物を含有する熱可塑
性樹脂層の厚みは金属化合物の含有量と合わせて調整す
れば良く、特に限定されるものではないが、10〜10
00μm、より好ましくは20〜200μmの厚さとす
るのが良い。
【0017】本発明における芳香バリアー性材料層6と
しては、臭気の透過を抑えるもので、例えば、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリエステル、ポリカーボネー
ト、EVOH、ポリアミド、ポリアクリロニトリル、珪
素酸化物を蒸着したポリエステルの内の少なくとも一つ
からなる材料が挙げられる。層の厚さは延伸、無延伸に
関わりなく、特に限定されないが、10〜100μm、
好ましくは、10〜50μmとするのが良い。
【0018】以上の様な層からなる本発明による酸素バ
リアー性積層体は、周知の加工方法によって製造するこ
とができる。たとえば、溶融押出成形法によって金属化
合物を含有する熱可塑性樹脂をフィルムとして加工し、
一方ポリ塩化ビニリデンコートされたフィルムとを接着
剤により貼り合わせることによって構成できる。
【0019】
【作用】前記金属化合物を含有する熱可塑性樹脂層にお
いては、いわゆる溶融、拡散による酸素の透過を物理的
に抑制する働きと、熱可塑性樹脂が金属化合物の触媒作
用により熱可塑性樹脂を酸化させて層内に酸素をトラッ
プする働きとにより酸素バリアー性が発現される。特に
後者の働きは、密閉された包装体内部に残留した酸素が
壁体内部に溶解した際にこれをトラップする作用を示し
ている。
【0020】本発明における酸素バリアー性材料層は金
属化合物を含有する熱可塑性樹脂層へ到達する酸素量を
制御する。これにより前記金属化合物を含有する熱可塑
性樹脂層は長期間にわたって高い酸素バリアー性を発現
することができる。
【0021】本発明に係る熱可塑性樹脂としては、例え
ばポリオレフィンが挙げられるが、これは酸化触媒の存
在下で加工時または保存中に光や熱によってラジカルを
形成しやすく、これによりポリマーラジカルが生成す
る。これがポリオレフィン中に溶解した酸素と反応し
て、パーオキシラジカルとなる。さらに、このパーオキ
シラジカルは、ポリオレフィン中の水素を引き抜き、ハ
イドロパーオキサイドとポリマーラジカルを形成する。
このハイドロパーオキサイドは、アルコキシラジカルと
ハイドロキシラジカルに分解され、さらにポリオレフィ
ンと反応して、ラジカルを生成すると考えられる。
【0022】本発明における芳香バリアー性材料は熱可
塑性樹脂の酸化に伴う揮発性成分の外部への透過を防ぐ
ためのものである。この揮発性成分は多種類の低分子量
の物質からなり、異臭の原因を引き起こす。主な揮発性
成分としては、メタン、エチレン、プロピレン、メタノ
ール、アセトアルデヒド、アセトン、2ーメチルプロペ
ナール、酢酸などである。これらの揮発性成分が外部に
漏れないように隣層に芳香バリアー性材料を設け、揮発
生成分を遮断あるいは透過を抑制させるのである。
【0023】上記芳香バリアー性材料としては、例えば
ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリカー
ボネート、EVOH、ポリアミド、ポリアクリロニトリ
ル、珪素酸化物を蒸着したポリエステルの内の少なくと
も一つからなる材料である。これらの材料は揮発性成分
に対し吸着されにくく、揮発性成分の移行が少ないとい
う特徴を有している。
【0024】
【実施例】以下、実施例に基づき具体的に説明を行う
が、本発明は以下の例に限定されるもではない。
【0025】<実施例1>熱可塑性樹脂としてラジカル
抑制剤の添加されていないポリプロピレンに、金属化合
物としてステアリン酸コバルト(II)をコバルト原子濃
度が200ppmとなる様に混合し、押出温度250℃
にて押出成形し、単層60μmのフィルムを作製した。
【0026】このフィルムと、Kコート(酸素バリアー
性材料層となるポリ塩化ビニリデンのコート)された厚
さ12μmになる延伸ポリエチレンテレフタレートフィ
ルム(基材となる)のKコート面とを、ウレタン系接着
剤にてドライラミネート(接着剤層となる)した。
【0027】このラミネートされたフィルムの金属化合
物の添加されたポリプロピレン層と、厚さ12μmにな
る延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(芳香バリ
アー性材料層となる)をウレタン系接着剤にてドライラ
ミネート(接着剤層となる)し、さらにその基材上に厚
さ25μmになる無延伸ポリプロピレンフィルムをウレ
タン系接着剤にてドライラミネート(接着剤層となる)
し、本発明の酸素バリアー性積層体を作製した。
【0028】<実施例2>実施例1のステアリン酸コバ
ルト(II)を、ナフテン酸コバルトにして、実施例1と
同様に酸素バリアー性積層体を作製した。
【0029】<実施例3>実施例1の芳香バリアー性材
料層を、厚さ30μmのポリアクリロニトリルフィルム
にして、実施例1と同様に酸素バリアー性積層体を作製
した。
【0030】<実施例4>実施例1の芳香バリアー性材
料層を、厚さ12μmの延伸ポリエチレンテレフタレー
トフィルム上に珪素酸化物を厚さ400Å蒸着したフィ
ルムにして、実施例1と同様に酸素バリアー性積層体を
作製した。
【0031】<比較例1>実施例1のステアリン酸コバ
ルトを添加せずに、実施例1と同様にして積層体を作製
した。
【0032】<比較例2>実施例1の芳香バリアー性材
料層の延伸ポリエチレンテレフタレートを用いずに、実
施例1と同様にして積層体を作製した。
【0033】これらを酸素透過度測定装置「MOCON OX-T
RAN 100 」(モダンコントロール社製)にて25℃にお
ける酸素透過度を経時的に測定した。結果を表1に示
す。
【0034】
【表1】
【0035】さらにこのラミネートフィルムから成る、
A5サイズ4方ヒートシールしたサンプルパウチに、空
気400cc封入して、25℃で保存した。経時的に
2.0mlのシリンジでこのパウチ内のガスを採取し、
ガスクロマトグラフ「GC−14A」((株)島津製作
所製)でその臭気の測定を行った。この臭気のピーク面
積を表2に示す。
【0036】
【表2】
【0037】これにより実施例が臭気が少なく、かつ高
い酸素バリアー性を有することが明かとなった。
【0038】
【発明の効果】以上に示したように、本発明により、安
価な熱可塑性樹脂により臭気の少ない、高い酸素バリア
ー性を有する積層体を提供することができる。これによ
り包装体内部の食品等が変質劣化することなく、長期保
存が可能となった。
【0039】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の酸素バリアー性積層体の構造を示す断
面の説明図である。
【符号の説明】
1…基材 2…酸素バリアー性材料層 3…接着剤層 4…金属化合物を含有する熱可塑性樹脂層 5…接着剤層 6…芳香バリアー性材料層 7…接着剤層 8…熱可塑性樹脂層
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B65D 65/40 E 9028−3E (72)発明者 梅山 浩 東京都台東区台東一丁目5番1号 凸版印 刷株式会社内 (72)発明者 増田 直己 東京都台東区台東一丁目5番1号 凸版印 刷株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基材上に酸素バリアー性材料層と接着剤層
    と金属化合物を含有する熱可塑性樹脂層と接着剤層と芳
    香バリアー性材料層と接着剤層と熱可塑性樹脂層がこの
    順に順次積層されてなることを特徴とする酸素バリアー
    性積層体。
  2. 【請求項2】前記芳香バリアー性材料層が、少なくとも
    ポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリカー
    ボネート、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポ
    リアミド、ポリアクリロニトリル、珪素酸化物を蒸着し
    たポリエステルの内の少なくとも一つを材料とすること
    を特徴とする請求項1に記載の酸素バリアー性積層体。
JP17028193A 1992-08-13 1993-07-09 酸素バリアー性積層体 Pending JPH06115569A (ja)

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JP17028193A JPH06115569A (ja) 1992-08-13 1993-07-09 酸素バリアー性積層体

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JP4-215983 1992-08-13
JP21598392 1992-08-13
JP17028193A JPH06115569A (ja) 1992-08-13 1993-07-09 酸素バリアー性積層体

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002240813A (ja) * 2001-02-13 2002-08-28 Toyo Seikan Kaisha Ltd 空容器での保存性に優れた酸素吸収性容器
US7713602B2 (en) * 2001-10-02 2010-05-11 Toppan Printing Co., Ltd. Packaging materials and packing containers using the same
JP2020175538A (ja) * 2019-04-16 2020-10-29 クラレプラスチックス株式会社 積層シート

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